matheraum.de
Raum für Mathematik
Offene Informations- und Nachhilfegemeinschaft

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Mathe
  Status Schulmathe
    Status Primarstufe
    Status Mathe Klassen 5-7
    Status Mathe Klassen 8-10
    Status Oberstufenmathe
    Status Mathe-Wettbewerbe
    Status Sonstiges
  Status Hochschulmathe
    Status Uni-Analysis
    Status Uni-Lin. Algebra
    Status Algebra+Zahlentheo.
    Status Diskrete Mathematik
    Status Fachdidaktik
    Status Finanz+Versicherung
    Status Logik+Mengenlehre
    Status Numerik
    Status Uni-Stochastik
    Status Topologie+Geometrie
    Status Uni-Sonstiges
  Status Mathe-Vorkurse
    Status Organisatorisches
    Status Schule
    Status Universität
  Status Mathe-Software
    Status Derive
    Status DynaGeo
    Status FunkyPlot
    Status GeoGebra
    Status LaTeX
    Status Maple
    Status MathCad
    Status Mathematica
    Status Matlab
    Status Maxima
    Status MuPad
    Status Taschenrechner

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Dt. Schulen im Ausland: Mathe-Seiten:Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenLineare AbbildungenKern, Bild, Isomorphismus
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Informatik • Physik • Technik • Biologie • Chemie
Forum "Lineare Abbildungen" - Kern, Bild, Isomorphismus
Kern, Bild, Isomorphismus < Abbildungen < Lineare Algebra < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Lineare Abbildungen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Kern, Bild, Isomorphismus: Korrektur/Tipp gebraucht
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 17:53 Mo 25.01.2010
Autor: Prinzessin04

Aufgabe
Sei X ein Banachraum und P [mm] \in [/mm] L(X) mit [mm] P^2=P. [/mm] Zeigen sie:
a) Kern N(P) und Bild R(P) sind abgeschlossene Unterräume mit N(P) [mm] \cap [/mm] R(P)={0} und N(P)+R(P)=X
b) Die Abbildung (x,y)( [mm] \in [/mm] N(P) x R(P)) [mm] \mapsto [/mm] x+y [mm] \in [/mm] X ist ein Isomorphismus

Hi!

Mit Aufgabenteil a) bin ich soweit ganz gut zurecht gekommen, hab aber ein paar Unsicherheiten:
1) Genügt es für den "abgeschlossenen Unterraum" (z.B. für N(P)) zu zeigen 0 [mm] \in [/mm] N(P) und u,v [mm] \in [/mm] N(P) [mm] \Rightarrow \lambda [/mm] u+v [mm] \in [/mm] N(P) [mm] \forall \lambda \in [/mm] X? Damit wäre N(P) ja ein Unterraum und abgeschlossen bzgl + und *, oder?
2) Bei N(P) [mm] \cap [/mm] R(P) = {0} bin ich mir mit der formellen Schreibweise nicht ganz sicher. Ist es so korrekt:
N(P) [mm] \cap [/mm] R(P) = {x [mm] \in [/mm] X: x [mm] \in [/mm] N(P) und x [mm] \in [/mm] R(P)}
                          = {x [mm] \in [/mm] X: P(x) = 0 und (P(x): x [mm] \in [/mm] X)}
                          = {x [mm] \in [/mm] X: P(x) = 0}
                          = {0} (weil P linear)
Die erste Zeile ist ja klar, aber mit der 2. und 3. bin ich nicht ganz sicher. Fehlt da was?

Mit Aufgabenteil b) hakt es gleich zu Beginn:
Ich soll zeigen, dass die Abbildung ein Isomorphismus ist, also in diesem Fall eine bijektive lineare Abbildung, richtig?
Ich hänge aber schon bei der Injektivität:
Ich definiere mir (der Übersichtlichkeit halber) f: N(P) x R(P) [mm] \rightarrow [/mm] X, (x,y) [mm] \mapsto [/mm] x+y. Ist das gleiche wie in der Aufgabe, richtig?
Nun will ich zeigen [mm] f(x_1,y_1)=f(x_2,y_2) \Rightarrow (x_1,y_1)=(x_2,y_2). [/mm]
Also: [mm] f(x_1,y_1)=f(x_2,y_2) [/mm]
[mm] \gdw f(x_1,y_1)-f(x_2,y_2)=0 [/mm]
[mm] \gdw x_1+y_1-x_2-y_2=0 [/mm]
Tja, und wie komme ich nun sinnvoll weiter? Oder fange ich das ganze schon völlig falsch an? Wenn ja, was wäre der richtige Weg?

Danke schonmal für jeden Hinweis!

Gruß,
die Prinzessin

        
Bezug
Kern, Bild, Isomorphismus: Korrektur/Feedback gebraucht
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:04 Mo 25.01.2010
Autor: Prinzessin04

Hi!

Ich hab nun weiter an Aufgabenteil b) gearbeitet und würde mich über Feedback freuen.

1) Bei der Injektivität bin ich mir weiterhin unsicher, bin da aber nun anders rangegangen:
Es gilt ja: f (s.o.) injektiv [mm] \gdw [/mm] N(f) = {0}
N(f) = {x [mm] \in [/mm] N(P), y [mm] \in [/mm] R(P): x+y=0}
     = {x [mm] \in [/mm] N(P), y [mm] \in [/mm] R(P): x=-y}
     = {0}, wegen Linearität von P
Stimmt das so, oder fehlt etwas?

2) Surjektivität ist einfach, denke ich:
Es gilt: f surjektiv [mm] \gdw [/mm] R(f)=X
R(f) = {x+y: x [mm] \in [/mm] N(P), y [mm] \in [/mm] R(P)}
     = N(P) + R(P)
     = X (siehe a))
Korrekt?

3) Linearität:
f( [mm] \lambda x_1+x_2, \lambda y_1+y_2) [/mm] = [mm] \lambda x_1+x_2 [/mm] + [mm] \lambda y_1+y_2 [/mm]
                = [mm] \lambda x_1+ \lambda y_1+x_2 +y_2 [/mm]
                = [mm] \lambda (x_1+y_1)+x_2 +y_2 [/mm]
                = [mm] \lambda f(x_1,y_1)+f(x_2 ,y_2) [/mm]
Ist das so richtig? Oder muss man das anders anfangen?

Ich wäre vor allem dankbar für Feedback für die Aufgabenteile, die mit den Kernen zu tun haben bei a) und b), da bin ich mir noch recht unsicher...

Gruß,
die Prinzessin

Bezug
                
Bezug
Kern, Bild, Isomorphismus: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:44 Mo 25.01.2010
Autor: rainerS

Hallo!

> Hi!
>  
> Ich hab nun weiter an Aufgabenteil b) gearbeitet und würde
> mich über Feedback freuen.
>  
> 1) Bei der Injektivität bin ich mir weiterhin unsicher,
> bin da aber nun anders rangegangen:
>  Es gilt ja: f (s.o.) injektiv [mm]\gdw N(f) = \{0\}[/mm]

Da hast du die Linearität von f vorausgesetzt.

>  [mm]N(f) = \{x \in N(P), y \in R(P): x+y=0\} [/mm]

Nicht ganz richtig geschrieben, denn $N(f)$ muss eine Teilmenge von [mm] $N(P)\times [/mm] R(P)$ sein:

[mm] N(f) = \{(x,y): x \in N(P), y \in R(P): x+y=0\} [/mm]

>     [mm] = \{x \in N(P), y \in R(P): x=-y\} [/mm]

[mm] = \{(x,y): x \in N(P), y \in R(P): x=-y\} [/mm]

>     [mm] = \{0\}[/mm], wegen Linearität von P

Nein, wegen $N(P) [mm] \cap [/mm] R(P) = [mm] \{0\}$, [/mm] denn $x [mm] \in [/mm] N(P)$ und $x=-y$ impliziert [mm] $y\in [/mm] N(P)$. Daher ist $y [mm] \in [/mm] N(P)$ und [mm] $y\in [/mm] R(P)$, also [mm] $y\in N(P)\cap [/mm] R(P) = [mm] \{0\}$. [/mm]

>  Stimmt das so, oder fehlt etwas?
>  
> 2) Surjektivität ist einfach, denke ich:
>  Es gilt: f surjektiv [mm]\gdw R(f)=X[/mm]
>  [mm]R(f) = \{x+y: x \in N(P), y \in R(P)\}[/mm]
>       = N(P) + R(P)
>       = X (siehe a))
>  Korrekt?

ok.

> 3) Linearität:
>  f( [mm]\lambda x_1+x_2, \lambda y_1+y_2)[/mm] = [mm]\lambda x_1+x_2[/mm] +
> [mm]\lambda y_1+y_2[/mm]
>                  = [mm]\lambda x_1+ \lambda y_1+x_2 +y_2[/mm]
>  
>                 = [mm]\lambda (x_1+y_1)+x_2 +y_2[/mm]
>                
>   = [mm]\lambda f(x_1,y_1)+f(x_2 ,y_2)[/mm]
>  Ist das so richtig?
> Oder muss man das anders anfangen?

Zunächst mal ist [mm] $N(P)\times [/mm] R(P)$ ein kartesisches Produkt von Räumen. Sind denn für [mm] $(x_1,y_1),(x_2,y_2)\in N(P)\times [/mm] R(P)$ und [mm] $\lambda \in \IR$ [/mm] die Operationen

[mm] (x_1,y_1) + (x_2,y_2) = (x_1+x_2,y_1+y_2) [/mm], [mm] \lambda (x_1,y_1) = (\lambda x_1, \lambda y_1) [/mm]

definiert? Oder musst du sie erst so definieren?

Viele Grüße
   Rainer


Bezug
                        
Bezug
Kern, Bild, Isomorphismus: Rückfrage
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 10:17 Di 26.01.2010
Autor: Prinzessin04

Hi!

Danke auch für diese Antwort!

>  >  Es gilt ja: f (s.o.) injektiv [mm]\gdw N(f) = \{0\}[/mm]
>  
> Da hast du die Linearität von f vorausgesetzt.

Also zeige ich einfach zuerst, dass f linear ist?!

> >  [mm]N(f) = \{x \in N(P), y \in R(P): x+y=0\}[/mm]

>  
> Nicht ganz richtig geschrieben, denn [mm]N(f)[/mm] muss eine
> Teilmenge von [mm]N(P)\times R(P)[/mm] sein:
>  
> [mm]N(f) = \{(x,y): x \in N(P), y \in R(P): x+y=0\}[/mm]

Achja, genau, danke!

> [mm]= \{(x,y): x \in N(P), y \in R(P): x=-y\}[/mm]
>  >     [mm]= \{0\}[/mm],
> wegen Linearität von P
>  
> Nein, wegen [mm]N(P) \cap R(P) = \{0\}[/mm], denn [mm]x \in N(P)[/mm] und
> [mm]x=-y[/mm] impliziert [mm]y\in N(P)[/mm]. Daher ist [mm]y \in N(P)[/mm] und [mm]y\in R(P)[/mm],
> also [mm]y\in N(P)\cap R(P) = \{0\}[/mm].

Ah! Das leuchtet ein. Ich bin gar nicht darauf gekommen y [mm] \in [/mm] N(P) zu folgern.

> > 3) Linearität:
> Zunächst mal ist [mm]N(P)\times R(P)[/mm] ein kartesisches Produkt
> von Räumen. Sind denn für [mm](x_1,y_1),(x_2,y_2)\in N(P)\times R(P)[/mm]
> und [mm]\lambda \in \IR[/mm] die Operationen
>  
> [mm](x_1,y_1) + (x_2,y_2) = (x_1+x_2,y_1+y_2) [/mm], [mm]\lambda (x_1,y_1) = (\lambda x_1, \lambda y_1)[/mm]
>  
> definiert? Oder musst du sie erst so definieren?

Ergibt sich das nicht durch die Abbildung? Der ist es ja egal, ob da nun [mm](x,y) [/mm] oder eben [mm](x_1+x_2,y_1+y_2) [/mm] steht und dann rechnet man mit den einzelnen Werten in X, was ja auch kein Problem ist. Also:
[mm]f(x_1+x_2,y_1+y_2) = x_1+x_2+y_1+y_2[/mm]
[mm]= x_1+y_1+x_2+y_2[/mm]
[mm]= f(x_1+y_1)+f(x_2+y_2)[/mm]
Oder?
Allerdings, ich sehe grad, [mm](x_1,y_1) + (x_2,y_2) = (x_1+x_2,y_1+y_2) [/mm] kann ich dann nur folgern, wenn ich Injektivität hab, d.h. ich muss die Injektivität oben ohne die Linearität folgern *grübel*
Oder komme ich an die Gültigkeit dieser Rechenregeln auch ohne Injektivität?

Gruß,
die Prinzessin

Bezug
                                
Bezug
Kern, Bild, Isomorphismus: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 17:59 Di 26.01.2010
Autor: rainerS

Hallo!

>  Ergibt sich das nicht durch die Abbildung? Der ist es ja
> egal, ob da nun [mm](x,y)[/mm] oder eben [mm](x_1+x_2,y_1+y_2)[/mm] steht und
> dann rechnet man mit den einzelnen Werten in X, was ja auch
> kein Problem ist. Also:
>  [mm]f(x_1+x_2,y_1+y_2) = x_1+x_2+y_1+y_2[/mm]
>  [mm]= x_1+y_1+x_2+y_2[/mm]
>  
> [mm]= f(x_1+y_1)+f(x_2+y_2)[/mm]
>  Oder?
>  Allerdings, ich sehe grad, [mm](x_1,y_1) + (x_2,y_2) = (x_1+x_2,y_1+y_2)[/mm]
> kann ich dann nur folgern, wenn ich Injektivität hab, d.h.
> ich muss die Injektivität oben ohne die Linearität
> folgern *grübel*
>  Oder komme ich an die Gültigkeit dieser Rechenregeln auch
> ohne Injektivität?

Ich würde mit der Inhjektivität anfangen. Du hattest in einem anderen Post:

Zu zeigen: $f((x1,y1)) = [mm] f((x_2,y_2)) \implies (x_1,y_1) [/mm] = [mm] (x_2,y_2) [/mm] $.

$f((x1,y1)) = [mm] f((x_2,y_2)) \gdw [/mm] f((x1,y1)) - [mm] f((x_2,y_2)) [/mm] = 0 $
$ [mm] \gdw x_1 [/mm] + [mm] y_1 [/mm] - [mm] x_2 -y_2 [/mm] = 0$

Jetzt wende $P$ an: da [mm] $x_1,x_2 \in [/mm] N(P)$ und $P$ linear ist

[mm] 0= P(x_1 + y_1 - x_2 -y_2 ) = P(x_1 -x_2) + P(y_1-y_2) = P(y_1-y_2) [/mm]

Also ist [mm] $y_1-y_2 \in [/mm] N(P)$, und da wieder [mm] $y_1,y_2 \in [/mm] R(P)$ und damit auch [mm] $y_1-y_2 \in [/mm] R(P)$, gilt

  [mm] $y_1-y_2 [/mm] = 0$, und damit auch [mm] $x_1-x_2 [/mm] = 0$.

Also ist $f$ injektiv.

Viele Grüße
   Rainer

Bezug
                                        
Bezug
Kern, Bild, Isomorphismus: Danke
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 19:18 Di 26.01.2010
Autor: Prinzessin04

Danke noch für den Hinweis! So hab ich es nach einigem Tüfteln dann auch gemacht.

Gruß,
die Prinzessin

Bezug
        
Bezug
Kern, Bild, Isomorphismus: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:31 Mo 25.01.2010
Autor: rainerS

Hallo!

> Sei X ein Banachraum und P [mm]\in[/mm] L(X) mit [mm]P^2=P.[/mm] Zeigen sie:
>  a) Kern N(P) und Bild R(P) sind abgeschlossene Unterräume
> mit N(P) [mm]\cap[/mm] R(P)={0} und N(P)+R(P)=X
>  b) Die Abbildung (x,y)( [mm]\in[/mm] N(P) x R(P)) [mm]\mapsto[/mm] x+y [mm]\in[/mm] X
> ist ein Isomorphismus
>  Hi!
>  
> Mit Aufgabenteil a) bin ich soweit ganz gut zurecht
> gekommen, hab aber ein paar Unsicherheiten:
>  1) Genügt es für den "abgeschlossenen Unterraum" (z.B.
> für N(P)) zu zeigen [mm]0 \in N(P)[/mm] und
> [mm]u,v \in N(P) \Rightarrow \lambda u+v \in N(P) \forall \lambda \in X[/mm]?
> Damit wäre N(P) ja ein Unterraum und abgeschlossen bzgl +
> und *, oder?

Das ist die Eigenschaft "Unterraum". (Du solltest die Bedingungen trennen:
a) $0 [mm] \in [/mm] N(P)$, b) $u,v [mm] \in [/mm] N(P) [mm] \implies [/mm] u+v [mm] \in [/mm] N(P)$, c) [mm] $u\in [/mm] N(P) [mm] \implies \lambda u\in [/mm] N(P) [mm] \forall \lambda\in\IR$. [/mm]

Meinem Verständnis nach ist "abgeschlossen" hier im mengentheoretischen Sinn zu verstehen, d.h. für jede Folge von Elementen aus N(P), die in X konvergiert, liegt auch der Grenzwert in N(P) (ebenso für R(P)).

>  2) Bei [mm]N(P) \cap R(P) = \{0\}[/mm] bin ich mir mit der formellen
> Schreibweise nicht ganz sicher. Ist es so korrekt:
> [mm] N(P) \cap R(P) = \{x \in X: x \in N(P) \text{ und } x \in R(P)\}[/mm]
>                            = [mm]\{x \in X: P(x) = 0 und (P(x): x \in X)\} [/mm]

Ich nehme an, du meinst hier: [mm]\{x \in X: P(x) = 0 \text{ und } \exists y \in X: P(y) = x \} [/mm]

>                            [mm]= \{x \in X: P(x) = 0\}[/mm]
>                            [mm]= \{0\}[/mm] (weil P linear)

Nein, weil [mm] $P^2=P$. [/mm] Denn aus $P(y) = x$ folgt $0=P(x) = P(P(y)) = [mm] P^2(y) [/mm] = P(y)$. Also ist $x=P(y)=0 $.

> Mit Aufgabenteil b) hakt es gleich zu Beginn:
>  Ich soll zeigen, dass die Abbildung ein Isomorphismus ist,
> also in diesem Fall eine bijektive lineare Abbildung,
> richtig?
>  Ich hänge aber schon bei der Injektivität:
>  Ich definiere mir (der Übersichtlichkeit halber) [mm]f: N(P) \times R(P) \rightarrow X[/mm], [mm](x,y) \mapsto x+y[/mm]. Ist das gleiche
> wie in der Aufgabe, richtig?

Ja.

>  Nun will ich zeigen [mm]f(x_1,y_1)=f(x_2,y_2) \Rightarrow (x_1,y_1)=(x_2,y_2).[/mm]
>  
> Also: [mm]f(x_1,y_1)=f(x_2,y_2)[/mm]
>  [mm]\gdw f(x_1,y_1)-f(x_2,y_2)=0[/mm]
>  [mm]\gdw x_1+y_1-x_2-y_2=0[/mm]
>  Tja,
> und wie komme ich nun sinnvoll weiter? Oder fange ich das
> ganze schon völlig falsch an? Wenn ja, was wäre der
> richtige Weg?

Wende P auf die letzte Gleichung an und bedenke, dass [mm] $x_1,x_2 \in [/mm] N(P) [mm] \implies x_1-x_2\in [/mm]  N(P)$, [mm] $y_1,y_2\in [/mm] R(P) [mm] \implies y_1-y_2\in [/mm] R(P)$ gilt, da es sich um Unterräume handelt.

Viele Grüße
   Rainer



Bezug
                
Bezug
Kern, Bild, Isomorphismus: Tipp gesucht/Rückfrage
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 09:55 Di 26.01.2010
Autor: Prinzessin04

Hi!

Vielen Dank schonmal für deine Antwort!

> Meinem Verständnis nach ist "abgeschlossen" hier im
> mengentheoretischen Sinn zu verstehen, d.h. für jede Folge
> von Elementen aus N(P), die in X konvergiert, liegt auch
> der Grenzwert in N(P) (ebenso für R(P)).

Hast du evtl einen Tipp für mich? Ich tue mich mit Folgen/Grenzwerten immer schwer.
X ist ja vollständig, das kann ich bestimmt für R(P) nutzen. Sind lineare Abbildungen von konv. Folgen auch konv. Folgen? *grübel*
Und N(P) besteht ja sowieso nur aus einzelnen Punkten, die auf 0 abgebildet werden. Evtl sogar nur aus der 0?! *grübel*

> >                            = [mm]\{x \in X: P(x) = 0 und (P(x): x \in X)\}[/mm]

>  
> Ich nehme an, du meinst hier: [mm]\{x \in X: P(x) = 0 \text{ und } \exists y \in X: P(y) = x \}[/mm]

Danke, so meinte ich das, ich hatte nur vergessen, wie man es korrekt aufschreibt.

>                        [mm]= \{0\}[/mm] (weil P linear)
>  
> Nein, weil [mm]P^2=P[/mm]. Denn aus [mm]P(y) = x[/mm] folgt [mm]0=P(x) = P(P(y)) = P^2(y) = P(y)[/mm].
> Also ist [mm]x=P(y)=0 [/mm].

Ah, ja, klar. Danke!

Gruß,
die Prinzessin

Bezug
                        
Bezug
Kern, Bild, Isomorphismus: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 11:14 Di 26.01.2010
Autor: fred97


> Hi!
>  
> Vielen Dank schonmal für deine Antwort!
>  
> > Meinem Verständnis nach ist "abgeschlossen" hier im
> > mengentheoretischen Sinn zu verstehen, d.h. für jede Folge
> > von Elementen aus N(P), die in X konvergiert, liegt auch
> > der Grenzwert in N(P) (ebenso für R(P)).
>  Hast du evtl einen Tipp für mich? Ich tue mich mit
> Folgen/Grenzwerten immer schwer.



Das ist aber schlecht, wenn man Funktionalanalysis treibt ....

Es ist N(P) = {x [mm] \in [/mm] X : Px=0}

Nun nimm mal eine konvergente Folge [mm] (x_n) [/mm] aus N(P) her . Sei [mm] x_0 [/mm] ihr Limes.

Also [mm] x_n \to x_0. [/mm] P ist stetig, also [mm] Px_n \to Px_0. [/mm] Weil alle [mm] x_n \in [/mm] N(P) sind, sit [mm] Px_n [/mm] = 0 für jedes n. Somit: [mm] Px_0 [/mm] =0, also [mm] x_0 \in [/mm] N(P)

N(P) ist somit abgeschlossen.

So, nun zeig Du mal, dass R(P) abgeschlossen ist. Beachte: R(P)= {x [mm] \in [/mm] X: Px=x }


FRED




>  X ist ja vollständig, das kann ich bestimmt für R(P)
> nutzen. Sind lineare Abbildungen von konv. Folgen auch
> konv. Folgen? *grübel*
>  Und N(P) besteht ja sowieso nur aus einzelnen Punkten, die
> auf 0 abgebildet werden. Evtl sogar nur aus der 0?!
> *grübel*
>  
> > >                            = [mm]\{x \in X: P(x) = 0 und (P(x): x \in X)\}[/mm]

>  
> >  

> > Ich nehme an, du meinst hier: [mm]\{x \in X: P(x) = 0 \text{ und } \exists y \in X: P(y) = x \}[/mm]
>  
> Danke, so meinte ich das, ich hatte nur vergessen, wie man
> es korrekt aufschreibt.
>  
> >                        [mm]= \{0\}[/mm] (weil P linear)

>  >  
> > Nein, weil [mm]P^2=P[/mm]. Denn aus [mm]P(y) = x[/mm] folgt [mm]0=P(x) = P(P(y)) = P^2(y) = P(y)[/mm].
> > Also ist [mm]x=P(y)=0 [/mm].
>  Ah, ja, klar. Danke!
>  
> Gruß,
>  die Prinzessin


Bezug
                                
Bezug
Kern, Bild, Isomorphismus: Feedback gesucht
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 11:38 Di 26.01.2010
Autor: Prinzessin04

Hi!

>  >  Hast du evtl einen Tipp für mich? Ich tue mich mit
> > Folgen/Grenzwerten immer schwer.
> Das ist aber schlecht, wenn man Funktionalanalysis treibt

Dass es mir schwerfällt bedeutet ja nicht, dass ich es gar nicht kann...

> Es ist N(P) = {x [mm] \in [/mm] X : Px=0}
>  
> Nun nimm mal eine konvergente Folge [mm](x_n)[/mm] aus N(P) her .
> Sei [mm]x_0[/mm] ihr Limes.
>  
> Also [mm]x_n \to x_0.[/mm] P ist stetig, also [mm]Px_n \to Px_0.[/mm] Weil
> alle [mm]x_n \in[/mm] N(P) sind, sit [mm]Px_n[/mm] = 0 für jedes n. Somit:
> [mm]Px_0[/mm] =0, also [mm] x_0 \in [/mm] N(P)
>  
> N(P) ist somit abgeschlossen.

Da hab ich echt auf dem Schlauch gestanden... Danke!

> So, nun zeig Du mal, dass R(P) abgeschlossen ist. Beachte:
> R(P)= {x [mm] \in [/mm] X: Px=x }

Ok... Also:
[mm](x_n)[/mm] ist konvergente Folge in R(P). [mm] x_0 [/mm] ist der Grenzwert.
Also [mm] x_n \rightarrow x_0, [/mm] P stetig [mm] \Rightarrow Px_n \rightarrow Px_0 [/mm]
Und da [mm] x_n \in [/mm] R(P) gilt also [mm] Px_n [/mm] = [mm] x_n. [/mm] Beide Seiten konvergieren, ingesamt gibt das: [mm] Px_0 [/mm] = [mm] x_0, [/mm] also [mm] x_0 \in [/mm] R(P).
[mm] \Rightarrow [/mm] R(P) ist abgeschlossen
Korrekt?

Gruß,
die Prinzessin

Bezug
                                        
Bezug
Kern, Bild, Isomorphismus: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 13:41 Di 26.01.2010
Autor: fred97


> Hi!
>  
> >  >  Hast du evtl einen Tipp für mich? Ich tue mich mit

> > > Folgen/Grenzwerten immer schwer.
>  > Das ist aber schlecht, wenn man Funktionalanalysis

> treibt
>  Dass es mir schwerfällt bedeutet ja nicht, dass ich es
> gar nicht kann...

................         hat ja auch keiner behauptet ............



>  
> > Es ist N(P) = [mm] \{x\in X:Px=0\} [/mm]
>  >  
> > Nun nimm mal eine konvergente Folge [mm](x_n)[/mm] aus N(P) her .
> > Sei [mm]x_0[/mm] ihr Limes.
>  >  
> > Also [mm]x_n \to x_0.[/mm] P ist stetig, also [mm]Px_n \to Px_0.[/mm] Weil
> > alle [mm]x_n \in[/mm] N(P) sind, sit [mm]Px_n[/mm] = 0 für jedes n. Somit:
> > [mm]Px_0[/mm] =0, also [mm]x_0 \in[/mm] N(P)
>  >  
> > N(P) ist somit abgeschlossen.
>  Da hab ich echt auf dem Schlauch gestanden... Danke!
>  
> > So, nun zeig Du mal, dass R(P) abgeschlossen ist. Beachte:
> > R(P)= [mm] \{x\inX:Px=x\} [/mm]
>  Ok... Also:
>  [mm](x_n)[/mm] ist konvergente Folge in R(P). [mm]x_0[/mm] ist der
> Grenzwert.
>  Also [mm]x_n \rightarrow x_0,[/mm] P stetig [mm]\Rightarrow Px_n \rightarrow Px_0[/mm]
>  
> Und da [mm]x_n \in[/mm] R(P) gilt also [mm]Px_n[/mm] = [mm]x_n.[/mm] Beide Seiten
> konvergieren, ingesamt gibt das: [mm]Px_0[/mm] = [mm]x_0,[/mm] also [mm]x_0 \in[/mm]
> R(P).
>  [mm]\Rightarrow[/mm] R(P) ist abgeschlossen
>  Korrekt?



Ja


FRED

>  
> Gruß,
>  die Prinzessin


Bezug
                                                
Bezug
Kern, Bild, Isomorphismus: Danke
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 17:28 Di 26.01.2010
Autor: Prinzessin04

Danke für eure Hilfe!

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Lineare Abbildungen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.matheraum.de
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]